、概述

HDJD-200W架空線小電流接地故障定位儀，適用于小電流接地系統(tǒng)架空線路，在線路發(fā)生單相接地故障而停運(yùn)后，可用本設(shè)備對(duì)接地點(diǎn)進(jìn)行定位。

HDJD-200W架空線小電流接地故障定位儀是一套便攜設(shè)備，可進(jìn)行多條線路的故障定位。整套設(shè)備由發(fā)射機(jī)、傳感器、接收機(jī)及附件組成。在故障線路停運(yùn)后，由發(fā)射機(jī)向線路施加超低頻高壓信號(hào)使故障重現(xiàn)，在線路沿途用絕緣桿將傳感器掛在線路上檢測(cè)信號(hào)，并通過(guò)無(wú)線方式向地面上的接收機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，接收機(jī)顯示測(cè)量結(jié)果。在故障點(diǎn)前，電流持續(xù)存在，故障點(diǎn)后，電流消失。可先進(jìn)行粗略分段，再定點(diǎn)，從而快速確定故障位置。

二、功能特點(diǎn)

1.  適用于小電流接地系統(tǒng)配電網(wǎng)，檢測(cè)架空線路的單相金屬性接地、經(jīng)電弧接地、經(jīng)過(guò)渡電阻接地等多種故障。

2.  在線路停運(yùn)后進(jìn)行定位，特別適用于有電纜分支的故障線路。

3.  施加高壓信號(hào)使故障重現(xiàn)，電流信號(hào)穩(wěn)定，易于檢測(cè)。

4.  超低頻信號(hào)避免系統(tǒng)分布電容影響，能對(duì)高阻值故障進(jìn)行定位。

5.  發(fā)射機(jī)安全特性：高壓?jiǎn)?dòng)閉鎖功能、輸出允許直接短路。

6.  傳感器使用高靈敏度傳感器，開口設(shè)計(jì)，無(wú)需閉合，方便在線路上掛接。

7.  傳感器和接收機(jī)無(wú)線通訊傳輸，安全可靠。

8.  發(fā)射機(jī)可使用市電、發(fā)電機(jī)供電，傳感器和接收機(jī)干電池供電。

9.  發(fā)射機(jī)體積小，重量輕；傳感器為體積重量小化設(shè)計(jì)，方便沿線掛接；接收機(jī)為手持式設(shè)計(jì)。

10.  接收機(jī)采用大屏幕液晶顯示器，顯示傳感器狀態(tài)、電流波形和電流值。

三、技術(shù)指標(biāo)  

1. 定位精度：0.2米。

2. 發(fā)射機(jī)輸出特性：

(1)  輸出頻率1Hz

(2)  開路電壓： 基波有效值0~2800V，

（脈動(dòng)直流，峰值8kV，相當(dāng)于10kV線路的相電壓峰值）；

(3)  短路電流： 基波有效值0~35mA（脈動(dòng)直流，峰值100mA）

3. 傳感器與接收機(jī)的無(wú)線通訊距離：不小于100m。

4. 發(fā)射機(jī)電源：AC 220V市電，可接發(fā)電機(jī)（輸出功率≥1500W）。

5. 發(fā)射機(jī)功率：功率900W。

6. 傳感器電源：3節(jié)5號(hào)堿性干電池。

7. 接收機(jī)電源：5節(jié)5號(hào)堿性干電池。

8. 體積：

發(fā)射機(jī)417×234×318mm；傳感器180×100×35mm；接收機(jī)205 ×100×35mm

9. 質(zhì)量：發(fā)射機(jī)16.8kg；傳感器0.45kg；接收機(jī)0.45 kg

10.    使用條件：溫度:-10℃－40℃，濕度5-90％RH，海拔<4500m。

第二章 設(shè)備組成

本設(shè)備包括發(fā)射機(jī)、傳感器、接收機(jī)及相關(guān)附件：發(fā)射機(jī)的接線盤、輸出連接線、掛線桿、電源線及保護(hù)地線，傳感器的掛線桿等組成。

一、發(fā)射機(jī)

       發(fā)射機(jī)用于向故障線路施加超低頻脈動(dòng)直流信號(hào)使接地故障復(fù)現(xiàn)，電流由發(fā)射機(jī)輸出，流經(jīng)故障線路，在接地點(diǎn)入地并返回發(fā)射機(jī)。

       其中：

1.    電源插座、保險(xiǎn)管、電源開關(guān)：用于連接220V電源線，更換保險(xiǎn)管，以及進(jìn)行電源的開關(guān)。

2.    高壓合按鈕：電源開關(guān)打開之后，需要電壓調(diào)整在零位時(shí)，按“高壓合”按鈕，設(shè)備才有高壓信號(hào)輸出。

3.    高壓分按鈕：用于停止設(shè)備輸出。

4.    零位指示：用于指示調(diào)壓旋鈕處在零位。

5.    保護(hù)指示：用于指示設(shè)備進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。該指示燈亮?xí)r，表示設(shè)備處于保護(hù)閉鎖狀態(tài)，設(shè)備停止信號(hào)輸出。調(diào)整“輸出調(diào)整”旋鈕至零位，復(fù)位該指示燈。

6.    輸出調(diào)整旋鈕：用于調(diào)整輸出電流、電壓大小。該旋鈕只有在零位時(shí)（零位指示燈亮），才能按“高壓合”按鈕啟動(dòng)發(fā)射機(jī)正常輸出信號(hào)。

7.    保護(hù)電流：用于指示設(shè)備輸入電流的大小，如輸入電流大于保護(hù)定值4A，則內(nèi)部保護(hù)電路動(dòng)作，設(shè)備停止工作。此時(shí)需要將電壓調(diào)整旋鈕調(diào)至零位后復(fù)位保護(hù)電路，然后重新調(diào)整電流大小。

8.    輸出電壓：用于指示設(shè)備輸出電壓的大小

9.    保護(hù)地端子：用于連接保護(hù)地線，接大地網(wǎng)。

10.  高壓輸出插座：用于連接故障線路。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可使用短連接線夾在開關(guān)柜的線路側(cè)；若必須接在架空的線路上，則選用接線盤裝的長(zhǎng)連接線，并用掛線桿掛在故障線路上。

11.  測(cè)試地插座：接工作接地線，接大地網(wǎng)。

 二、傳感器

傳感器用于掛在故障線路的沿線檢測(cè)電流信號(hào)，并通過(guò)無(wú)線方式向地面上的接收機(jī)傳輸數(shù)據(jù)。

三、接收機(jī)

接收機(jī)用于在地面接收傳感器的無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，并在液晶屏上顯示測(cè)量結(jié)果。 

第三章 使用方法

一、工作原理

      在故障線路停運(yùn)后，首先由發(fā)射機(jī)向線路施加電壓使故障重現(xiàn)。電流由發(fā)射機(jī)發(fā)出，流經(jīng)故障線路，在接地點(diǎn)入地并通過(guò)大地返回發(fā)射機(jī)。

發(fā)射機(jī)輸出為脈動(dòng)直流信號(hào)，頻率為超低頻1Hz，頻率越低則受系統(tǒng)分布電容的影響越小。理論上講純直流信號(hào)抗分布電容影響的能力強(qiáng)，但使用純直流信號(hào)很難避免地磁影響，經(jīng)過(guò)理論計(jì)算和實(shí)際驗(yàn)證，1Hz信號(hào)已能滿足絕大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試需求。

發(fā)射機(jī)的輸出限制電壓為8kV，相當(dāng)于10kV線路的相電壓峰值。若電壓過(guò)高則超過(guò)線路耐壓等級(jí)，可能損壞線路（尤其是接入的分支電纜）的主絕緣；過(guò)低則可能無(wú)法使故障復(fù)現(xiàn)。此限壓值可根據(jù)用戶特殊要求進(jìn)行工廠整定。

在線路沿線，將傳感器通過(guò)絕緣桿掛接在線路上檢測(cè)電流。傳感器采用高靈敏度傳感器，其磁路無(wú)需閉合，在很大程度上方便了掛、取操作。傳感器檢測(cè)線路上的電流，自動(dòng)進(jìn)行調(diào)零操作，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)成數(shù)字信號(hào)后通過(guò)無(wú)線方式向外傳送。

在地面上的接收機(jī)接收傳感器發(fā)送的無(wú)線信號(hào)，在液晶屏上直觀顯示測(cè)量結(jié)果。在故障點(diǎn)前，電流持續(xù)存在，故障點(diǎn)后，電流消失?？上冗M(jìn)行粗略分段，再定點(diǎn)，從而快速確定故障位置。

二、發(fā)射機(jī)操作

1.    接線：

首先將故障線路的開關(guān)斷開；發(fā)射機(jī)電源接220V市電；保護(hù)地線接“保護(hù)地”端子和大地網(wǎng)；測(cè)試地線（帶黑色夾鉗的高壓導(dǎo)線）接“測(cè)試地”插座和大地網(wǎng)；至于接故障線路的輸出線，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，使用短連接線（帶紅色夾鉗的高壓導(dǎo)線）接“線路”端子和開關(guān)柜的線路側(cè)，若必須接在架空的線路上，則選用接線盤裝的長(zhǎng)連接線，其高壓插頭接“線路”端子，其另一端的線鼻壓接在絕緣掛線桿的接線柱上，再將掛線桿掛在故障線路上。

注意：在需要測(cè)試的故障線路全長(zhǎng)范圍內(nèi)，均不能掛接地線！

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 絕緣的擊穿電壓U_j 與加壓的持續(xù)時(shí)間有關(guān)，隨時(shí)間的增加其U_j 下降，因此規(guī)定了一分鐘。這一方面是為了觀察被試品情況，使有缺陷的絕緣來(lái)得及暴露（固體絕緣發(fā)生擊穿需要一定的時(shí)間）；另一方面不致于因?yàn)闀r(shí)間過(guò)長(zhǎng)而引起的不應(yīng)有的絕緣損害。

交流耐壓試驗(yàn)的加壓方法一般有：一是工頻耐壓，包括用常規(guī)的交流試驗(yàn)變壓器和工頻串、并聯(lián)諧振試驗(yàn)，可以對(duì)交流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)、絕緣子、斷路器、電流互感器等設(shè)備進(jìn)行；二是感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，如變壓器、電磁式電壓互感器等，采用從二次加壓使得一次側(cè)感應(yīng)高壓的方法，它不僅可以考驗(yàn)被試品的主絕緣（繞組對(duì)地、相間、相對(duì)地），還可以考驗(yàn)縱絕緣（同一繞組的層間、匝間），通常采用100~400HZ的倍頻進(jìn)行；三是沖擊電壓試驗(yàn)，主要考驗(yàn)被試品耐受操作波過(guò)電壓和大氣過(guò)電壓下絕緣的承受能力，它分為操作波沖擊電壓試驗(yàn)和雷電沖擊電壓試驗(yàn)。

      一般設(shè)備的選取和電壓的產(chǎn)生及測(cè)量：針對(duì)不同的被試設(shè)備，應(yīng)選取不同容量的耐壓裝置，因此首先必須計(jì)算電容電流，IC = ωCx Us，Us已有規(guī)定，而Cx要參閱資料或?qū)崪y(cè)。

在進(jìn)行發(fā)電廠和變電所的廠用系統(tǒng)比如CT和斷路器的交流耐壓時(shí)，采用50KV / 6KVA的一套、而耐電動(dòng)機(jī)時(shí)則需要用15KV/10KVA的較大容量的試驗(yàn)變、在300或600MW機(jī)組的主封閉母線的耐壓中，則應(yīng)采用我室的一套100KV/50KVA的裝置來(lái)進(jìn)行，其試驗(yàn)電壓的選取若封母中有CT時(shí)應(yīng)按照CT 的耐壓等級(jí)、而發(fā)電機(jī)耐壓時(shí)應(yīng)用并聯(lián)諧振裝置則已經(jīng)非常方便，并聯(lián)諧振即電流諧振，回路中電容電流和電感電流相互抵消，使得總回路電流很小，則電源電纜的截面可小一些，其品質(zhì)因數(shù)Q可用試驗(yàn)電壓和被試電流的乘積除以調(diào)壓器的輸出電壓和電流的乘積得到，一般可達(dá)10~40左右，Q=X_C/R，而回路中的限流電阻R應(yīng)盡量選小，否則調(diào)諧時(shí)很難達(dá)到諧振頻率；另外串聯(lián)諧振即電壓諧振，須采用激勵(lì)變壓器，而可調(diào)電感的耐壓等級(jí)應(yīng)和被試品一樣，因其串聯(lián)回路的電壓相互抵消，則激勵(lì)變的容量可降低Q 倍。至于試驗(yàn)電壓的測(cè)量，一般小電容量的被試品可只用變壓器低壓側(cè)電壓乘以變壓器變比即可得到，但大容量諸如發(fā)電機(jī)的交流耐壓試驗(yàn)電壓，因?yàn)榭紤]到容升效應(yīng)和被試電壓的有效可靠，高壓側(cè)電壓的測(cè)定必須用合格的高壓測(cè)試儀如YD-KVA/KV工頻耐壓試驗(yàn)進(jìn)行，容升效應(yīng)即在交流耐壓時(shí)容性電流在繞組上產(chǎn)生漏抗壓降，造成實(shí)際用到被試品上的電壓值超過(guò)按變比計(jì)算出的高壓側(cè)輸出的電壓。試驗(yàn)電流的測(cè)量一般是在試驗(yàn)變高壓側(cè)尾端串電流表來(lái)監(jiān)視，但應(yīng)有短路刀閘保護(hù)，防止加壓時(shí)沖壞和便于換檔。在主回路中串入限流電阻是為了防止在被試品擊穿時(shí)在試驗(yàn)變壓器上產(chǎn)生過(guò)電壓，但不宜太大，太大會(huì)由于負(fù)載電流而產(chǎn)生較大的壓降和損耗，一般選0.1~0.5Ω/V，在進(jìn)行發(fā)電機(jī)的交流諧振耐壓時(shí)還可小些福州市架空線小電流接地故障定位儀生產(chǎn)廠福州市架空線小電流接地故障定位儀生產(chǎn)廠，而球隙保護(hù)水阻一般取1Ω/V。

      交接規(guī)程的一般規(guī)定和要求：發(fā)電機(jī)：對(duì)于水內(nèi)冷電機(jī)時(shí)，應(yīng)要求水質(zhì)合格，電導(dǎo)率＜1.5μs/cm；充氫前進(jìn)行，耐壓前的條件，一般是絕緣1000MΩ以上，吸收比合格，尤其是大容量的，應(yīng)達(dá)1.6左右，水質(zhì)電阻應(yīng)達(dá)30KΩ，要求各匯水管測(cè)點(diǎn)連在一起，如600MW機(jī)組（哈爾濱）1-90測(cè)溫端子，74、75、76匯水管端子等；但對(duì)于匯水管死接地的發(fā)電機(jī)，交流耐壓前的絕緣根據(jù)廠家的規(guī)定，一般有2~3MΩ就差不多了。交流電動(dòng)機(jī)：6KV電機(jī)的Us為10KV，10KV電機(jī)的U